27、蛋白质结构分析中的区间分支剪枝算法及剪枝装置研究

蛋白质结构分析中的区间分支剪枝算法及剪枝装置研究

在蛋白质结构分析领域，解决距离几何问题（DMDGPs）时，处理区间数据是一项具有挑战性的任务。为了应对这一挑战，研究人员引入了区间分支剪枝（iBP）算法，并结合特定的人工排序和多种剪枝装置，有效提高了算法处理真实核磁共振（NMR）数据的能力。

1. iBP算法概述

为了解决考虑区间数据的DMDGPs，研究人员定义了一种蛋白质主链原子的人工排序。这种排序方式允许对与蛋白质主链相关的一类MDGPs进行离散化处理，即使只有成对氢原子之间的含噪距离可用。基于此排序的iBP算法，通过预先计算离散搜索域构建所需的所有距离，仅将NMR获得的距离用于剪枝目的。

以下是iBP算法的伪代码：

Algorithm 1. The iBP algorithm
1: iBP(j, r, d, D)
2: if (rj is a duplicated atom) then
3:     iBP(j + 1, r, d, D);
4: else
5:     if (d(rj −3, rj) is exact) then
6:         b = 2;
7:     else
8:         b = 2D;
9:     end if
10:     for k ∈{1, . . . , b} do
11:         compute the k-th atomic position xk rj for the rj-th atom;
12:         check the feasibility of position xk rj using prunin